[发明专利]改进的开关磁阻电机电流采样方法

摘要

本发明公开了一种改进的开关磁阻电机电流采样方法，此方法可以克服传统电流采样方法的一拍延时问题，提高SRM反馈电流的精确度，从而提高SRM电流跟踪性能来提高控制实施的精准度，进而减小SRM转矩脉动。有益效果体现在：(1)本文提出的改进的开关磁阻电机电流采样方法在电机基速及以下范围内能有效抑制传统电流采样的一拍控制延问题；(2)本文提出的改进的开关磁阻电机电流采样方法在电机基速及以下范围内明显提高电机实际电流跟踪参考电流能力；(3)在对电机实际电流跟踪参考电流性能同样要求下，本文提出的改进的开关磁阻电机电流采样方法在电机基速及以下范围内可以大幅减低开关频率，减小开关管损耗，延长开关管寿命。

主权项

1.一种改进的开关磁阻电机电流采样方法，其特征在于，步骤如下：步骤1，通过电流传感器采样得到当前k载波周期内采样点M处的采样电流，并记为iM，记录当前k载波周期内PWM通道输出的占空比τk和电机驱动状态Dk，其中PWM通道用于驱动开关磁阻电机，所述电机驱动状态Dk包括以下三种：Dk＝1，表示当前k载波周期电机驱动状态为励磁状态；Dk＝0，表示当前k载波周期电机驱动状态为零电压续流；Dk＝‑1，表示当前k载波周期电机驱动状态为退磁状态；步骤2，根据前三个载波周期得到的数据，计算得到开关磁阻电机绕组励磁时电流变化斜率A1和零电压续流时电流变化斜率A0，具体计算公式如下：其中，ik‑3为(k‑3)载波周期的改进采样电流，ik‑2为(k‑2)载波周期的改进采样电流，ik‑1为(k‑1)载波周期的改进采样电流；Dk‑2为(k‑2)载波周期内对应的电机驱动状态，Dk‑1为(k‑1)载波周期内对应的电机驱动状态；τk‑2为(k‑2)载波周期内PWM通道输出的占空比，τk‑1为(k‑1)载波周期内PWM通道输出的占空比；步骤3，计算当前k载波周期终点N处的电流iN；步骤3.1，将载波周期的终点记为N，当前k载波周期终点N处的电流记为iN，采样点M到载波周期终点N之间的时间段记为MN时间段tn，0≤tn≤50％Ts，Ts为载波周期从起点到终点对应的时间段；步骤3.2，根据步骤1中记录的当前k载波周期内PWM通道输出的占空比τk和电机驱动状态Dk确定MN时间段tn内开关磁阻电机电压状态，其中：当Dk＝1时，MN时间段tn内开关磁阻电机绕组电压为直流母线电压Udc时所对应的时间段记为直流母线电压时间段t+，0≤t+≤tn；当Dk＝‑1时，MN时间段tn内开关磁阻电机绕组电压为负直流母线电压‑Udc时所对应的时间段记为负直流母线电压时间段t‑，0≤t‑≤tn；步骤3.3，根据步骤1得到的当前k载波周期内采样点M处的采样电流iM、当前k载波周期内PWM通道输出的占空比τk和电机驱动状态Dk，步骤2得到的开关磁阻电机绕组励磁时电流变化斜率A1和零电压续流时电流变化斜率A0，步骤3.2得到的直流母线电压时间段t+和负直流母线电压时间段t‑，计算得到当前k载波周期终点N处的电流iN，具体计算公式如下：步骤4，将步骤3得到的当前k载波周期终点N处的电流iN记为当前k载波周期的改进采样电流ik，即ik＝iN。